Como abordar a glasação do tronco em sistemas de transferência de nitrogênio líquido

Compreensão da gelatina de caule no serviço de nitrogênio líquido

O nitrogênio líquido (LN2) é amplamente utilizado na produção de gás industrial, unidades de separação de ar, fabricação de eletrônicos, processamento de alimentos e aplicações criogênicas.Com um ponto de ebulição normal de aproximadamente-196°C, o nitrogénio líquido cria uma diferença de temperatura significativa entre o meio de processo e o ambiente circundante.

Quando as temperaturas criogénicas são transferidas através do corpo e do caule da válvula, as superfícies externas da válvula podem cair abaixo do ponto de orvalho do ar circundante.A humidade na atmosfera pode então condensar e formar geada em torno da haste da válvula e da área do capô.

O congelamento do tronco não indica necessariamente uma fuga de válvula, mas uma acumulação excessiva de gelo pode afectar o acesso ao mecanismo de funcionamento e pode aumentar a resistência de funcionamento.estrutura da válvula, a selecção dos materiais, o isolamento e as condições de instalação devem ser tidos em conta ao especificar válvulas para sistemas de transferência LN2.

Por que é usado um capô estendido em válvulas criogênicas?

Aumentar a distância entre o meio frio e a embalagem do tronco

UmCapô estendidoÉ uma característica estrutural comum nas válvulas criogénicas.O projeto ajuda a limitar a transferência de calor direta do meio de processo a frio para os componentes de embalagem e operação.

Esta configuração é comumente encontrada em válvulas projetadas para nitrogênio líquido, oxigênio líquido, GNL e outros serviços criogênicos.As dimensões e configuração reais do capô devem ser selecionadas de acordo com o tamanho da válvula, temperatura de funcionamento, pressão nominal e condições de instalação.

A escolha do material e do selo também é importante

A selecção de materiais é uma parte importante do projecto de válvula criogénica.SS304, SS316 e 316Lsão geralmente consideradas para a construção de válvulas criogénicas, porque as suas características de material são adequadas para aplicações a baixas temperaturas.

Os materiais de vedação e de assento devem igualmente corresponder às condições reais de serviço.PCTFENo entanto, a selecção do material não deve basear-se apenas no meio de processo. Temperatura, pressão, conceção da válvula, compatibilidade,e as especificações aplicáveis também devem ser avaliadas.

A contração térmica é outro fator. A temperaturas criogénicas, os componentes metálicos experimentam mudanças dimensionais.e componentes de vedação devem, por conseguinte, ser considerados durante o projeto da válvulaPara as válvulas sujeitas a ciclos frequentes, devem igualmente ser avaliados o desempenho de ciclos a baixas temperaturas e o binário de funcionamento.

Principais factores de selecção das válvulas de azoto líquido

Um processo prático de selecção pode começar com quatro parâmetros:

1. Meio de processo:Nitrogénio líquido e nível de pureza exigido;
2. Intervalo de temperatura:Confirmar que a temperatura mínima de projecto é adequada para aproximadamenteServiço a -196°C;
3. Pressão e dimensão:Selecionar o tamanho nominal e a pressão nominal de acordo com o sistema de tubulação;
4. Normas de concepção e ensaio:Identificar as normas de válvula criogénica aplicáveis e os requisitos de ensaio a baixas temperaturas.

A fonte da geada deve igualmente ser considerada: se a geada for causada principalmente pela condensação de umidade do ambiente circundante, isolamento das válvulas, isolamento das condutas, humidade ambiente,e configuração da instalação devem ser revisados em conjunto em vez de tratar a glareira apenas como um problema de válvula.

Conclusão

O esfriamento do tronco em sistemas de transferência de nitrogénio líquido está tipicamente associado à transferência de calor criogénico e à humidade na atmosfera circundante.e um design de vedação adequado pode ajudar a gerir os efeitos de baixa temperatura em torno da área de funcionamento da válvula.

Para a seleção final da válvula, os engenheiros devem avaliar a temperatura, pressão, meio, tamanho da válvula, ambiente de instalação e padrões aplicáveis.Os ensaios de desempenho a baixas temperaturas devem igualmente ser considerados quando exigidos pela especificação do projecto..